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如何正确测试包含DS2786开路电压电池监测器的电路板

星星科技指导员 来源:ADI 作者:ADI 2023-01-13 20:42 次阅读

本应用笔记介绍如何正确测试包含DS2786开路电压电池监测器的电路板。提供了分步测试程序,可以遵循该程序以确保电路板已正确组装.此外,本笔记还指导读者在DS2786组装到电路板上后如何正确编程EEPROM

介绍

基于开路电压(OCV)的DS2786电量计出厂时,默认的OCV曲线和默认配置加载到EEPROM中。为了提高OCV电量计的精度并使DS2786适应特定应用,可能需要对DS2786的EEPROM进行重新编程。本应用笔记介绍如何对EEPROM进行编程和测试组装好的电路板。

执行板级测试

以下是在最终组装到电池组之前如何对基于DS2786的OCV板进行生产测试的示例。图1所示为利用DS2786所有功能的电路板原理图示例。所有关键测试点(有7个)在图中用圆圈数字表示。测试流程假设电路的所有分立元件都已经过测试,因此,目标是通过验证连接来验证电路板是否已正确组装。

poYBAGPBGW2ATjqjAAAsmwWbO4s678.gif?imgver=1

图1.必须验证的电路板节点。

测试 1:测试初始化。该测试的目的是确定电路板上是否有任何直接短路并验证通信。在此步骤中成功与设备通信以读取电压寄存器可验证SDA和SCL连接(节点1)以及Pack+到VDD引脚(节点 2)和 V 形封装党卫军引脚(节点 3)连接。此外,通过读取此步骤中的电压寄存器并确认它是有效的测量值,连接到 V在可以验证引脚(节点 4)。

Force 4.0V from Pack+ to Pack-. Force 4.0V from Pack+ to Pack-.
Wait 880ms. Wait 880ms.
Read the Voltage Register: Read the Voltage Register:
Fail board if communication is not possible. Fail board if communication is not possible.
Fail board if voltage reading is inaccurate. Fail board if voltage reading is inaccurate.

测试 2:验证 SNS(节点 5)。与SNS引脚的连接可以通过有效的电流测量进行验证。

Force 4.0V from Pack+ to Pack-. Force 4.0V from Pack+ to Pack-.
Force 1.0A from Pack- to System VSS. Force 1.0A from Pack- to System VSS.
Wait 880ms. Wait 880ms.
Read the Current Register: Read the Current Register:
Force 4.0V from Pack+ to Pack-. Force 4.0V from Pack+ to Pack-.

测试 3:验证辅助输入 AIN0 和 AIN1(节点 6)。与 AIN0 和 AIN1 引脚的正确连接可以通过有效的电阻测量进行验证。此测试是可选的。

Connect a 10kΩ resistor from the Pack ID terminal to Pack-.
Connect a 10kΩ resistor from the Therm terminal to Pack-.
Force 4.0V from Pack+ to Pack-.
Wait 880ms. Wait for the auxiliary input conversion.
Read AIN0 and AIN1: 4 Bytes.
Fail board if the AIN0/AIN1 readings are inaccurate.

测试 4:验证 V进度并对 EEPROM(节点 8)进行编程。用于将编程电压连接到 V 的测试点进度需要引脚来编程DS2786的EEPROM。通过编写和复制 EEPROM 并验证 EEPROM 是否已更新来验证此连接。电流偏移偏置寄存器(COBR)包含在EEPROM中,因此在对EEPROM进行编程之前校准COBR可能是有益的。

强制 4.0V 从包 + 到包-。
校准COBR。 如果需要。详情见下文。
写入参数 EEPROM 块: 32 字节。
将参数复制到 EEPROM 中。
等待 14 毫秒。 等待EEPROM复制。
将 0xFFh 写入参数块: 31 字节(不是内存地址 0x7Dh)*。
从EEPROM召回参数。
读取参数EEPROM模块: 32 字节。
如果从EEPROM读取的所有32字节与最初写入的32字节不匹配,则失败板。

*请勿将 0xFFh 写入内存地址 7Dh,否则从地址将更改,设备将停止响应当前从地址。

校准电流偏移偏置寄存器

电流失调偏置寄存器允许DS2786的电流测量值以25μV步长调整至+3.175mV至-3.2mV之间的任意值。COBR 的出厂默认值为 0x00h。下面列出了校准电路中DS2786电流失调的步骤:

为DS2786供电,确保检测电阻上没有电流流过。

将 0x00h 写入 COBR(内存地址 0x60h)。

等待 880 毫秒进行下一个转换周期。

读取当前寄存器。

尽可能多次重复步骤3和4以获得平均电流读数。

将平均电流读数的相反值写入COBR。

将值复制到 EEPROM(此步骤应与将所有值复制到 EEPROM 结合使用)。

总结

正确验证组装好的基于OCV的DS2786电量计需要测试电路中的每个焊接点。测试 1、2 和 3 可以合并为一个步骤,以减少测试时间,尤其是转换时间的延迟。

此外,在测试期间对EEPROM进行编程可以提供更有效的测试流程,并提供方便的时间施加将参数保存到EEPROM所需的编程电压,包括电流偏移偏置。

审核编辑:郭婷

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